发光器和具有多个发光器的装置的制作方法

提出一种发光器。此外，提出一种具有多个这种发光器的装置。

技术实现要素：

要实现的目的在于：提出一种发光器，其中能够有效地且无眩光地使用有机发光二极管。

此外，所述目的通过具有权利要求1的特征的发光器来实现。优选的改进形式是从属权利要求的主题。

根据至少一个实施方式，发光器设计用于产生可见光，例如白光。发光器优选针对普通照明的目的构成。特别地，发光器为顶发光器或悬挂发光器，所述顶发光器或悬挂发光器安置在房间的天花板处或其下方并且设计用于对该房间照明。房间为起居室或工作室。

根据至少一个实施方式，发光器包括一个或多个有机发光二极管。至少一个有机发光二极管设计用于产生和发射由发光器所发出的光。特别地，全部由发光器发出的光的至少90％或95％或99％由至少一个有机发光二极管产生。于是换言之，有机发光二极管为发光器的主光源。在至少一个有机发光二极管中，光在有机层序列中生成。

根据至少一个实施方式，有机发光二极管具有平面的、有效的发射面。下面，也用e表示平面的、有效的发射面。在有机发光二极管中产生的光从有效的发射面起放射。有效的发射面能够为有机发光二极管的真实的限界面。同样地，有效的发射面能够为虚拟面，所述虚拟面在俯视图中对应于有机发光二极管的面。于是特别地，有效的发射面是有机发光二极管的发光面在垂直于有机发光二极管的主放射方向的平面上的投影。在此，所述平面优选在至少一个点与有机发光二极管相交，使得所述平面从相反于主放射方向的方向起接触有机发光二极管，尤其切向地接触。

根据至少一个实施方式，发光器包括反射器。反射器设计用于发光二极管的抑制眩光。特别地，反射器设计用于针对大于抑制眩光角的发射角抑制眩光，所述抑制眩光角下面也用a表示。抑制眩光角对于全部方向能够是相同的。抑制眩光角优选与有机发光二极管的有效的发射面的垂线和/或主放射方向相关。在大于抑制眩光角的角度下，于是没有光由有机发光二极管发射。例如，抑制眩光角为60°。

根据至少一个实施方式，发光器包括平面的、有效的放射面，该放射面下面也称作为f。平面的、有效的放射面是发光器的如下面，由发光二极管发射的光从所述面中从发光器中射出。有效的放射面能够为发光器的真实的、通过固体材料形成的限界面。然而优选地，其为虚拟面，所述虚拟面在发光器的俯视图中得出。

根据至少一个实施方式，有效的放射面在俯视图中观察是由有机发光二极管的有效的发射面和反射器的面构成的总和。在此，在俯视图中观察，有机发光二极管的发射面和反射器的面优选不重叠，而是尤其环形地接触。

根据至少一个实施方式，有机发光二极管的发射面环绕地由反射器包围。这能够表示：反射器围绕发射面形成闭合的环。术语闭合的环在此涉及反射器的光学功能。这不排除：例如制造引起地在反射器中的一个部位处存在小的间隙，其中没有光或者没有显著的光份额从所述间隙中射出。

根据至少一个实施方式，反射器从发射面开始朝放射面伸展。

特别地，反射器环绕地且连续地始于发射面，使得反射器于是环绕地接触发射面。不强制性需要：反射器在所有部位处都达到放射面。然而，这在至少一个点处且优选也连续地且环绕地是这种情况，尤其在旋转对称成形的有机发光二极管中是这种情况。

根据至少一个实施方式，反射器在垂直于发射面的横截面中观察完全地或平均地凹状地成形，即沿远离发射面的方向，反射器的宽度于是增大或平均增大。优选地，反射器的宽度沿远离放射面的方向且在横截面中观察单调地或严格单调地增大。凹状尤其表示：反射器的宽度b沿远离发射面的方向通过函数f(b)描述，并且函数f(b)的一阶导数f’(b)沿远离发射面的方向或者严格单调地上升，或者单调地且部分严格单调地上升。换言之，反射器沿远离发射面的方向能够以增加的速率扩宽。在此，宽度b尤其沿平行于发射面的方向测量。关于宽度b的所述关联关系适用于至少一个或尤其优选适用于每个贯穿反射器的横截面。

根据至少一个实施方式，发射面具有至少1cm²或10cm²或80cm²或200cm²或0.5m²的大小。换言之，有机发光二极管于是为面光源。发射面优选是唯一的、连贯的发射面，而没有划分的、可单独操纵的发射区域。换言之，有机发光二极管进而发光器不是像素化的显示器或不是像素化的显示装置。

根据至少一个实施方式，关于有机发光二极管的发射面e和发光器的有效的放射面f，鉴于抑制眩光角a适用如下关联关系：f＝e/sin²(a)。该关联关系优选地以最高5％或2％或1％或0.5％的公差适用。特别地，该关联关系在制造公差的范围内精确地适用。换言之，发射面经由抑制眩光角缩放成放射面。

根据至少一个实施方式，在平行于发射面并且在发射面中伸展的至少一个或多个或全部交线处，对于反射器的高度h和在垂直于有机发光二极管的发射面的方向上适用如下关联关系：h＝tan(90°-a)l。该关联关系优选以最高10％或5％或2％或1％或0.5％的公差或在制造公差的范围内精确地适用。

在此，l在俯视图中观察是交线从发射面的背离反射器的棱边直至面向的放射面的棱边的长度。换言之，交线的长度l如下确定：在俯视图中观察，交线穿过有机发光二极管的发射面布设。交线尤其是尽可能长的交线，这与在发射面的边缘处的相应的点相关，其中需在该点处确定反射器的高度h。替选地或附加地，交线垂直于如下部位取向，在所述部位处应确定反射器的高度h。从应在其上确定反射器高度的所述点开始，考虑直至与发射面的另一交点的交线以及另一方面直至与放射面限界部的交点的交线，所述放射面限界部邻接于所述点，在所述点处应确定反射器的高度。在至少一个实施方式中，发光器包括用于发射光的有机发光二极管，所述有机发光二极管具有平面的、有效的发射面e，从所述发射面起放射在有机发光二极管中产生的光。此外，发光器包括反射器，所述反射器设计用于针对大于抑制眩光角a的发射角对发光二极管抑制眩光。此外，发光器具有平面的、有效的放射面f，从发光二极管中发射的光从所述放射面起从发光器中射出。发射面环绕地由反射器包围，并且反射器从发射面开始朝放射面伸展。反射器在垂直于发射面的横截面中观察平均凸形地成形。以最高5％的公差适用的是：f＝e/sin²(a)，其中e≥1cm²，其中此外，在平行于和在发射面中的至少一个交线处，对于反射器沿垂直于发射面的方向的高度h以最高10％的公差适用的是：h＝tan(90°-a)l。在此，l在俯视图中观察是交线从发射面的背离反射器的棱边直至面向的放射面的棱边的长度。

有机发光二极管为面光源，所述面光源近似是朗伯发射器。这就是说，发光二极管近似以cos²θ特性放射。因此，在几乎平行于发射面的角度下，也由有机发光二极管发射显著的辐射份额。另一方面，照明条件例如对于办公室是标准化且可控的。因此，例如在大于60°的角度下，允许存在不超过1500尼特的发光密度。换言之，光源例如对于办公照明而言必须对于大的发射角是抑制眩光的。

在常规的有机发光二极管中，这例如通过如下方式实现：将射束成形薄膜安放到有机发光二极管上，或者有机发光二极管设有散射光的层。然而，这种射束成形薄膜或散射层降低辐射从有机发光二极管中的光耦合输出效率。出于该理由，由有机发光二极管和射束成形薄膜或散射层构成的系统具有相对小的效率。

在此处描述的有机发光二极管中，通过环绕的反射器实现抑制眩光。在此，通过反射器有针对性地实现更大的有效的放射面，由此实现有针对性的集光率增大。在此，为了将组件效率保持得高并且为了将组件大小尽可能最小化，反射器在此成形为，使得遵守最小的反射器高度和反射器面，该反射器面在俯视图中观察。因此，在此描述的被抑制眩光的发光器与具有有机发光二极管的常规的发光器相比更有效率。

根据至少一个实施方式，发射面在俯视图中观察完全地位于放射面之内。这就是说，发射面环绕地由放射面的和反射器的宽度>0的区域包围，例如以宽度至少为2mm或5mm或10mm或为发射面的平均直径的至少1％或2％或5％的条带包围。

根据至少一个实施方式，在俯视图中观察，在放射面的外棱边和发射面的外棱边之间的间距围绕整个发射面是恒定的。换言之，于是，在俯视图中观察，反射器形成围绕发射面宽度保持不变的条带。

根据至少一个实施方式，放射面和发射面分别是圆形面。优选地，这两个圆形面具有相同的中点。

根据至少一个实施方式，反射器的高度环绕发射面是恒定的。在该情况下，反射器优选环绕地对放射面和发射面限界。

根据至少一个实施方式，针对每个最长的交线和环绕发射面适用的是如下关联关系：h＝tan(90°-a)l，尤其具有最高10％或5％或2％或1％或0.5％的公差或在制造公差的范围内是精确的。这能够表示：在非旋转对称成形的发射面中，反射器的高度围绕发射面变化。

根据至少一个实施方式，放射面和发射面分别是矩形面。在此可行的是：发射面和放射面具有共同的面重心，尤其共同的对角线交点。在此可行的是：反射器的高度分别在矩形面的角处示出局部最大值。在矩形的侧面的中间处，反射器的高度优选分别最小。高度于是从所述最小值起朝角分别单调地或严格单调地增大。

根据至少一个实施方式，抑制眩光角为至少30°或40°或45°或50°或55°。替选地或附加地，抑制眩光角最高为85°或80°或75°或70°或65°。尤其优选地，抑制眩光角为60°。

根据至少一个实施方式，发光二极管的发射面通过发光二极管的光出射面形成。光出射面例如是发光二极管的放射光的衬底的面。于是，光出射面为发光二极管的通过固体形成的平面的且平坦的限界面。

根据至少一个实施方式，发光二极管的光出射面弯曲地成形。因此，发光二极管的光出射面于是不同于发光二极管的发射面。

根据至少一个实施方式，在俯视图中观察，对于发射面的平均直径d和对于反射器的高度h适用如下关联关系中的至少一个：h/d≤10，其中平均直径d于是优选至少为1cm和/或最高为6cm；h/d≤1.5，其中平均直径d于是优选大于6cm和/或最高为40cm；h/d≤0.3，其中平均直径d于是大于40cm。

根据至少一个实施方式，在横截面中观察，反射器通过两个或多于两个具有不同斜率的直线部段形成。所述直线部段通过弯折部彼此连接。

根据至少一个实施方式，弯折部位于沿着反射器的高度的至少15％或20％和/或最高50％或40％或30％处，其中经由所述弯折部，刚好两个直线部段彼此连接。换言之，弯折部与放射面相比更靠近发射面。

根据至少一个实施方式，通过弯折部造成至少3°或5°或7°和/或最高15°或12°或8°的方向变化。换言之，弯折部于是为反射器的直线部段的仅适度的方向变化。

根据至少一个实施方式，反射器是镜反射的反射器。这就是说，反射器于是不漫反射，而是正常镜反射。替选地或附加地，反射器对于在发光二极管中产生的光的平均反射率为至少90％或94％或96％。例如，反射器具有由铝或银构成的覆层。同样地，反射器能够设有用于反射所产生的光的介电层序列。

此外，提出一种装置。该装置包括多个如结合上述实施例中的一个或多个提出的发光器。因此，发光器的特征也针对该装置公开并且反之亦然。

在装置的至少一个实施方式中，发光器安置在一个共同的平面中。在该平面之内，在该平面的俯视图中观察，发光器彼此并排地设置并且优选彼此不重叠。可行的是：发光器在该装置中且在该平面之内紧密排列地存在，使得在相邻的发光器之间仅形成细的间隙，所述间隙的平均宽度例如为放射面的平均直径的最高10％或5％。同样地，相邻的发光器、尤其放射面能够局部地或环绕地接触。优选地，该装置包括具有矩形的、圆形的或六边形的放射面的多个发光器。

附图说明

下面，根据实施例参考附图详细阐述在此描述的发光器以及在此描述的装置。相同的附图标记在此说明各个附图中的相同的元件。然而在此，不示出符合比例的关系，更确切地说，个别元素为了更好的理解能够夸大地示出。

附图示出：

图1至8示出在此描述的发光器的实施例的示意图，和

图9示出具有在此描述的发光器的装置的示意俯视图。

具体实施方式

发光器1的一个实施例在图1a中以俯视图、在图1b中以截面图并且在图1c中以功能图示出。

发光器1包括有机发光二极管2。在俯视图中观察，有机发光二极管2具有圆形的光出射面20，所述光出射面平坦地且平面地成形。通过光出射面20也形成发光二极管2的有效的发射面e。反射器5环绕发光二极管2。在俯视图中观察，反射器5以保持不变的宽度围绕光出射面20，使得反射器5在俯视图中观察具有圆形的外棱边和圆形的内棱边。

在俯视图中观察，通过反射器5连同光出射面20形成发光器1的放射面f，所述光出射面为发射面e。放射面f为平面的虚拟面。因此，放射面f通过反射器5限定，所述反射器从发射面e，20朝放射面f伸展。

反射器5在横截面中观察凹状地成形，使得沿远离发射面e，20的方向，反射器5的宽度持续增大。对此，反射器5在横截面中观察具有各两个直线部段，所述直线部段通过弯折部6彼此分开。通过反射器5实现：遵守抑制眩光角a。换言之，没有光相对于发射面e，20的垂线3以大于抑制眩光角a的角度从发光器1中射出。这一方面通过反射器5的高度h并且通过反射器5的凹形形状以及通过反射器5的宽度实现。

为了获得高的效率和小的结构高度，放射面的大小和反射器5的高度h与发射面e的形状和大小相关。因此，对于放射面f的半径rf，鉴于发射面e的半径re，与抑制眩光角a相关地，适用的是：rf＝re/sin(a)。在俯视图中观察圆形的发射面e，20具有直径d。直径d等于双倍的re。

反射器5的高度h从交线4的长度l中得出，其中交线4位于发射面e的平面之内。长度l在此从点x开始确定，应在所述点处确定反射器5的高度。从该点x开始，长度l伸展直至交线4与发射棱边e的外棱边的、相对置的、距离最远的交点，参见点y。长度l从点y开始并且越过点x继续伸展直至放射面f的外棱边，所述外棱边位于点x处。通过交线4与放射面f的外棱边形成点z。因此，长度l从点y伸展直至点z，即在俯视图中观察，从发射棱边e的背离反射器的棱边伸展直至面向的放射面f的棱边。因此，对于反射器5在点x处的高度h适用的是：h＝ltan(90°-a)，这当前与h＝(rf+re)tan(90°-a)进而与h＝re(1+1/sin(a))tan(90°-a)同义。

抑制眩光角a例如通过发光器1的特定目的预设，所述特定目的例如在于办公室照明。

在图2至4中分别示出发光器1的另外的实施例的俯视图。图2至4的视图类似于图1a的视图。

在图2中发射面e和放射面f分别通过矩形或正方形成形。反射器5环绕地以具有保持不变的宽度的条带围绕发射面e。放射面f等于发射面e除以sin²(a)，在此a例如为60°。因为反射器5在发射面e上在角处以及侧棱边中间的点x1、x2处的高度h1、h2分别与最长的交线4的长度l1、l2成比例，所以反射器5的高度围绕发射面e变化。

反射器5在点x1、x2处的相应的高度h1、h2分别从tan(90°-a)乘以相应的最长的交线4的所属的长度l1、l2中得出。

在图3的实施例中，在俯视图中观察，发射面e和放射面f分别椭圆地成形。在此，发射面e设置在放射面f中，并且发射面e在点x1处接触放射面f的外棱边。借此，放射面f在点x1处的宽度为0。因此，仅通过发射面e确定所属的直线部段l1。在相对置的一侧在点x2处，反射器高度h2通过交线4的长度l2确定，所述长度与发射面e和放射面f相关。相应的内容适用于在点x3处的高度h3。与在图3中所示不同，发射面e但是居中地位于放射面f中。

在图4的实施例中，发光器1在俯视图中观察如规则的梯形那样成形。在端侧上，反射器5垂直于发射面e取向，使得在端侧上，放射面f的宽度于是等于0。反射器5在两个长边上分别具有不同于零的、均匀的宽度。计算反射器5的相应的高度h1、h2类似于图1至3进行。

为了确定反射器5在围绕发射器e的特定点处的相应的高度，尤其如下进行：

首先，确定或规定通过应用预设的抑制眩光角a。随后基于通过有机发光二极管2预设的发射面e确定：放射面f需为多大。此外，预设放射面f的基本形状，并且随后根据所确定的面将放射面f模制到发射面e上。随后，针对每个围绕发射面e的点，根据相应的最长的交线的长度来确定反射器的高度。

在图5至7中分别示出发光器的示意截面图，其中为了简化视图，分别未绘出反射器。在此，发光二极管2的光出射面20分别与发射面e不同。发射面e分别通过如下方式构建：将封闭平面置于光出射面20上。发射面e因此是如下面，在俯视图中观察，光从所述面中从发光二极管2中射出，尤其参见图5。

根据图6，发光二极管2具有平面的光出射面20，然而所述光出射面倾斜于发射面e取向。在光出射面20和发射面e之间的区域中安置有遮挡部7。遮挡部7是光不可穿透的并且优选是漫反射的。特别地，遮挡部7具有朝向有机发光二极管2的面，所述面在反射中具有朗伯放射特性。也在图6的实施例中，发光二极管2的辐射仅经由发射面e发射。

相应的内容适用于图7，据此光出射面20弯曲地构成。在光出射面20和发射面e之间又设有遮挡部7，所述遮挡部防止在发射面e之外的区域中发射光。

在图8中示出反射器5的截面图，图8a示出变型形式并且图8b示出根据本发明的发光器1。在图8a中可见：在横截面中观察，反射器5通过唯一的直线部段形成。由此，对于辐射r，从发射面e的角处的点x开始，虽然得到30°的发射临界角。然而，通过在反射器5处的镜反射，射束能够以显著更小的角度、例如22°发射。这通过反射器5中的弯折部6防止，如在图8b中示出。此外，如结合图1至4阐述的那样，设定放射面f以及反射器5的高度h。如果如结合图5至7阐述的那样确定发射面e，那么以与结合图1至4说明的相同的方式进一步确定放射面f以及反射器5的高度h。

在图9中示出具有发光器1的装置100的实施例的示意俯视图。根据图9a，发光器1在俯视图中观察具有六边形的基本形状。发光器1相互等距地设置。发光器1在此位于共同的平面中。借此，全部发光器1关于该共同的平面尤其优选地具有相同的抑制眩光角a。整个装置100因此在特定的、预设的角度范围中整体上没有对眩光进行抑制。

根据图9b，各个发光器1在俯视图中观察具有圆形的基本轮廓。各个发光器1彼此间隔开地以规则的图案设置。与其不同地，也在全部其他实施例中也可行的是：发光器1不规则地设置。

在图9c的实施例中，各个发光器1在基本轮廓1中观察正方形地成形并且接触，使得通过装置100形成连贯的发光面。

装置100之内的各个发光器100能够彼此独立地操纵。然而优选地，装置100之内的全部发光器1能够共同地电操纵，使得不存在划分成独立的发光区域。特别地，全部发光器1能够共同地接通和切断，以及共同地且相关联地调光。

本发明不通过根据实施例进行的描述限制于此。更确切地说，本发明包括任意新特征以及特征的任意组合，这尤其包含权利要求中的特征的任意组合，即使所述特征或所述组合本身没有在权利要求或实施例中明确地说明时也如此。

本申请要求德国专利申请102015105835.9的优先权，其公开内容借此通过参考并入本文。

附图标记列表

100装置

1发光器

2有机发光二极管

20光出射面

3发射面的垂线

4交线

5反射器

6弯折部

7遮挡部

a抑制眩光角

d发射面的平均直径

e发光二极管的平面的、有效的发射面

f发光器的平面的、有效的放射面

h反射器的高度

l交线的长度

r放射的光

x点

y点

z点